RU2136112C1 - Method for packet exchange in lan - Google Patents
Method for packet exchange in lan Download PDFInfo
- Publication number
- RU2136112C1 RU2136112C1 RU97122276A RU97122276A RU2136112C1 RU 2136112 C1 RU2136112 C1 RU 2136112C1 RU 97122276 A RU97122276 A RU 97122276A RU 97122276 A RU97122276 A RU 97122276A RU 2136112 C1 RU2136112 C1 RU 2136112C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- information
- shared channel
- channel
- packet
- stations
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Small-Scale Networks (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к передаче информации между логическими объектами, например, в локальных сетях, в частности, к способам пакетного обмена в каналах коллективного пользования. The invention relates to the transmission of information between logical entities, for example, in local networks, in particular, to methods of packet exchange in shared channels.
В локальных сетях к каналу коллективного пользования может быть подключено значительное число абонентских станций. Необходимым условием эффективного использования пропускной способности канала коллективного пользования в интересах всех абонентов сети является обеспечение поочередной передачи информации от тех абонентских станций, которые имеют информацию для передачи. Необходимо иметь ввиду, что, если для передачи пакетов необходим какой-то порядок выхода абонентских станций в канал коллективного пользования для передачи пакетов, то прием информации в сети все станции ведут постоянно. In local networks, a significant number of subscriber stations can be connected to a shared channel. A prerequisite for the effective use of the bandwidth of the collective channel in the interests of all subscribers of the network is to ensure the alternate transmission of information from those subscriber stations that have information for transmission. It must be borne in mind that if for the transmission of packets some order is needed for the subscriber stations to enter the collective channel for transmitting packets, then all stations constantly receive information in the network.
Способ пакетного обмена определяет порядок функционирования абонентских станций для обеспечения передачи пакетов конечной длины по каналу коллективного пользования между абонентскими станциями, подключенными к данному каналу коллективного пользования, оптимизирует эффективность использования пропускной способности канала коллективного пользования в интересах всех абонентов данного канала. The method of packet exchange determines the functioning of subscriber stations to ensure the transmission of finite-length packets on a shared channel between subscriber stations connected to this shared channel, optimizes the efficiency of using the bandwidth of the shared channel in the interests of all subscribers of this channel.
Известен способ обмена с временным разделением канала коллективного пользования (см. Системы передачи данных и сети ЭВМ М.: Мир, 1974, стр. 60 [1] . A known method of exchange with time division of the channel of collective use (see. Data transmission systems and computer networks M .: Mir, 1974, p. 60 [1].
В известном способе [1] передача информации в канале коллективного пользования от каждой абонентской станции разрешается в строго фиксированный для данной станции интервал времени. In the known method [1], the transmission of information in a shared channel from each subscriber station is allowed in a strictly fixed time interval for this station.
К недостатку данного способа следует отнести неэффективное использование пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике абонентов. The disadvantage of this method should be attributed to the inefficient use of the bandwidth of the channel of collective use with low traffic subscribers.
Известен способ передачи сообщений со случайным доступом абонентов к каналу коллективного пользования (см. Щербо В.К., Киричев В.М., Самойленко С. И. Стандарты по локальным вычислительным сетям, М.: Радио и связь, 1990, стр. [23]. A known method of transmitting messages with random access of subscribers to the channel of collective use (see. Scherbo V.K., Kirichev V.M., Samoilenko S.I. Standards on local area networks, M .: Radio and communications, 1990, p. [ 23].
Известный способ [23] передачи сообщений заключается в том, что все станции коллективно используют общую физическую среду, на каждой станции, имеющей данные для передачи, отслеживают состояние физической среды и при отсутствии передач от других станций помещают свое сообщение в физическую среду. Если после начала передачи сообщение в канале сталкивается с сообщением другой станции, то каждая из этих станций выдает в физическую среду случайную комбинацию, опознаваемую на каждой станции как ложную информацию. Затем станция выжидает в течение определенного, динамически изменяемого промежутка времени, прежде, чем повторить попытку передачи. A known method [23] for transmitting messages is that all stations collectively use a common physical environment, at each station that has data for transmission, they monitor the state of the physical environment and, in the absence of transmissions from other stations, place their message in the physical environment. If, after the start of transmission, the message in the channel collides with the message of the other station, then each of these stations provides a random combination to the physical environment, recognized at each station as false information. The station then waits for a certain, dynamically changing period of time before retrying the transmission.
К недостаткам данного способа [2] следует отнести то, что при его использовании существует вероятность одновременного выхода на передачу нескольких абонентских станций (столкновений), что приводит к потерям информации, задержкам при ее передаче. Эта вероятность тем выше, чем выше интенсивность передачи информации в локальных сетях. The disadvantages of this method [2] include the fact that when it is used, there is a possibility of simultaneous transmission of several subscriber stations (collisions), which leads to loss of information, delays in its transmission. This probability is higher, the higher the intensity of information transfer in local networks.
Наиболее близким к предлагаемому объекту по назначению, технической сущности и достигаемому результату является способ передачи пакетов в сегментированной системе ALOHA (см. ТИИЭР, М.: Мир, том 75, N 1, 1987, стр. 167 [3]. Closest to the proposed facility for its intended purpose, technical nature and the achieved result is a method of transmitting packets in a segmented ALOHA system (see TIIER, M .: Mir, Volume 75,
В соответствии с этим способом все абонентские станции синхронизируют между собой, текущее время разбивают на сегменты равной длительности, при наличии информации пакеты передаются в сегментах, отведенных каждый для конкретной пакетной станции, синхронным образом так, чтобы начало пакета совпало с началом сегмента, а передача пакета полностью заканчивается в течение сегмента, принимают информацию на всех пакетных станциях. In accordance with this method, all subscriber stations are synchronized with each other, the current time is divided into segments of equal duration, if there is information, packets are transmitted in segments allocated for each particular packet station, synchronously so that the beginning of the packet coincides with the beginning of the segment, and the packet is transmitted completely ends during the segment, receive information at all packet stations.
К недостатку данного способа следует отнести неэффективное использование пропускной способности канала коллективного пользования, особенно, при низком трафике абонентов. Дело в том, что временные сегменты, принадлежащие абонентским станциям, у которых отсутствует информация для передачи остаются неиспользуемыми в течение всего времени отсутствия информации у этих станций. Кроме того, объем передаваемого пакета информации ограничен величиной сегмента. Поэтому незначительное увеличение объема информации за пределы сегмента приведет к необходимости занять еще один сегмент для передачи остатков информации. The disadvantage of this method should be attributed to the inefficient use of the bandwidth of the channel of collective use, especially with low traffic subscribers. The fact is that time segments belonging to subscriber stations that do not have information for transmission remain unused during the entire period of lack of information at these stations. In addition, the amount of information packet transmitted is limited by the size of the segment. Therefore, a slight increase in the amount of information outside the segment will lead to the need to occupy another segment for the transfer of residual information.
Целью изобретения является повышение эффективности использования пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике и снятие ограничения по объему информации, передаваемой в пакете. Для достижения цели изобретения решается задача обеспечения передачи информации в сегментах тех абонентских станций, которые не передают информацию в настоящее время, равномерное распределение сегментов канала коллективного пользования между абонентскими станциями, имеющими информацию для передачи, и обеспечение возможности передачи пакетов произвольной длины. The aim of the invention is to increase the efficiency of using the bandwidth of the channel of collective use at low traffic and the removal of restrictions on the amount of information transmitted in the package. To achieve the objective of the invention, the problem of ensuring the transmission of information in segments of those subscriber stations that do not transmit information at present, uniform distribution of segments of the shared channel between subscriber stations having information for transmission, and the possibility of transmitting packets of arbitrary length are solved.
Сущность изобретения заключается в том, что для решения поставленной задачи на абонентской станции сети
- текущее время разбивают на сегменты равной длительности Tс (Tс ≥ 2tр + Tоп, где tр - время распространения сигналов между двумя наиболее удаленными абонентскии станциями в локальной сети, tоп - время опознавания наличия несущей от других станций в канале коллективного пользования, принятое в данной локальной сети);
- абонентские станции синхронизируют;
- присваивают сегменты абонентским станциям;
- на каждой абонентской станции определяют занятость канала коллективного пользования путем анализа несущей;
- в случае занятости канала коллективного пользования анализируют несущую и после освобождения канала коллективного пользования переносят начало "своего" сегмента, сдвигая всю временную шкалу, на время занятости канала;
- при наличии на абонентской станции информации ее передают пакетами произвольной длины (Tп) синхронным образом так, чтобы начало пакета совпадало с началом последующего за "своим" сегмента;
- передачу пакета заканчивают в течение временного интервала, величина которого определяется как Tп.The invention consists in the fact that to solve the problem at the subscriber station network
- the current time is divided into segments of equal duration T s (T s ≥ 2t p + T op , where t p is the propagation time of signals between the two most remote subscriber stations in the local network, t op is the time of recognizing the presence of a carrier from other stations in the collective channel use accepted in this local network);
- subscriber stations synchronize;
- Assign segments to subscriber stations;
- at each subscriber station, the occupancy of the collective channel is determined by analyzing the carrier;
- in case of occupancy of the collective use channel, the carrier is analyzed and after the release of the collective use channel, the start of the “own” segment is shifted, shifting the entire timeline, by the time the channel is busy;
- if there is information at the subscriber station, it is transmitted in packets of arbitrary length (T p ) in a synchronous manner so that the beginning of the packet coincides with the beginning of the next segment beyond "your"one;
- the transmission of the packet is completed during the time interval, the value of which is determined as T p .
К признакам, отличающим предложенный способ от прототипа относится то, что
- на каждой абонентской станции определяют занятость канала коллективного пользования путем анализа несущей;
- в случае занятости канала коллективного пользования анализируют несущую и после освобождения канала коллективного пользования переносят начало "своего" сегмента, сдвигая всю временную шкалу, на время занятости канала;
- при наличии на абонентской станции информации ее передают пакетами произвольной длины (Tп) синхронным образом так, чтобы начало пакета совпадало с началом последующего за "своим" сегмента;
- передачу пакета заканчивают в течение временного интервала, величина которого определяется как Tп.The features that distinguish the proposed method from the prototype include the fact that
- at each subscriber station, the occupancy of the collective channel is determined by analyzing the carrier;
- in case of occupancy of the collective use channel, the carrier is analyzed and after the release of the collective use channel, the start of the “own” segment is shifted, shifting the entire timeline, by the time the channel is busy;
- if there is information at the subscriber station, it is transmitted in packets of arbitrary length (T p ) in a synchronous manner so that the beginning of the packet coincides with the beginning of the next segment beyond "your"one;
- the transmission of the packet is completed during the time interval, the value of which is determined as T p .
Возможность достижения поставленной цели, а именно повышения эффективности использования пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике обусловлена тем, что
- при данном способе пакетного обмена временные сегменты (Tс) относительно много короче, чем в прототипе. Поэтому ожидание сегмента, в котором будет передаваться информация, занимает меньше времени. Кроме того, все сегменты используются и для передачи информации и для определения возможности начать передачу информации;
- при отсутствии информации для передачи у пакетной станции сегменты, отведенные для данной станции, могут быть использованы для передачи информации других пакетных станций;
- каждая пакетная станция имеет возможность передать свою информацию в отведенное для нее время;
- обеспечена возможность передачи пакетов произвольной длины.The ability to achieve this goal, namely, to increase the efficiency of using the bandwidth of the collective channel at low traffic, is due to
- with this method of packet exchange time segments (T c ) are relatively much shorter than in the prototype. Therefore, waiting for the segment in which information will be transmitted takes less time. In addition, all segments are used to transmit information and to determine the ability to start transmitting information;
- in the absence of information for transmission at a packet station, the segments allocated for this station can be used to transmit information from other packet stations;
- each packet station has the ability to transmit its information in the allotted time for it;
- provided the ability to transfer packets of arbitrary length.
На фиг. 1 представлена структурная электрическая схема пакетной станции для реализации предложенного способа; на фиг. 2 - временная диаграмма деления канала коллективного пользования локальной сети на временные сегменты, выделения сегментов абонентским станциям локальной сети, формирования пакетов при передаче информации от одной, двух и N передающих станций; на фиг. 3 - графики эффективности использования пропускной способности канала коллективного пользования для прототипа и предлагаемого способов. In FIG. 1 shows a structural electrical diagram of a packet station for implementing the proposed method; in FIG. 2 is a timing diagram of dividing a shared network channel of a local network into time segments, allocating segments to subscriber stations of the local network, forming packets when transmitting information from one, two and N transmitting stations; in FIG. 3 - graphs of the efficiency of using the bandwidth of the collective channel for the prototype and the proposed methods.
Устройство (фиг. 1) содержит блок хронирования 1, блок управления доступом 2, приемник 3, микропроцессор 4, передатчик 5. The device (Fig. 1) contains a
Предлагаемый способ может быть осуществлен следующим образом. Абонентские станции локальной сети постоянно находятся в состоянии приема информации из канала коллективного пользования. С момента включения абонентской станции в локальную сеть сигналом точного времени (например, от СЕВ) или другим общим для данной локальной сети сигналом запускают блок хронирования 1, при помощи которого формируют временные интервалы Tс, 2tр и tоп (фиг. 2а, б) и выделяют сегмент "своей" станции. Если в канале коллективного пользования передается информация (т. е. канал занят) в приемнике 3 анализируют несущую и сигналом занятости канала на другой вход блока хронирования 1 переносят начало "своего" сегмента, сдвигая всю временную шкалу, на время занятости канала.The proposed method can be implemented as follows. Subscriber stations of the local network are constantly in a state of receiving information from a shared channel. From the moment the subscriber station is connected to the local area network by an exact time signal (for example, from CEB) or another signal common to the given local area network, the
Интервалами Tс и tоп, выделенными на i-й абонентской станции (где i = 1, 2, . ..,N) в блоке управления 2, на другой вход которого из приемника 3 поступает сигнал о наличии несущей в канале коллективного пользования (сигнал занятости канала), выделяют интервал tоп. в "своем" сегменте Tс, на котором анализируют несущую (фиг. 2.б). Если на "своем" интервале Tс будет зафиксировано отсутствие информации в канале связи в течение tоп, в конце интервала Tс вырабатывают сигнал разрешения доступа, который поступает на микропроцессор 4 и определяет возможность передачи пакета информации из микропроцессора 4 через передатчик 5 в канал связи коллективного пользования. В этом случае при наличии информации для передачи передатчик 5 включается на передачу и информацию передают из микропроцессора 4 пакетами произвольной длины синхронным образом так, чтобы начало пакета совпадало с началом последующего за "своим" сегмента. Передачу пакета заканчивают в течение временного интервала, величина которого определяется как Tп.The intervals T c and t op allocated at the i-th subscriber station (where i = 1, 2, ..., N) in the
На фиг. 2.2 представлена временная диаграмма использования канала коллективного пользования при передаче пакетной информации от 1-й абонентской станции, на фиг. 2.3 - временная диаграмма для случая передачи от 1-й и 3-ей абонентских станций, на фиг. 2.3 - от всех N станций. In FIG. 2.2 is a time chart of the use of a shared channel when transmitting packet information from the 1st subscriber station, FIG. 2.3 is a timing chart for the case of transmission from the 1st and 3rd subscriber stations, in FIG. 2.3 - from all N stations.
Реализация предложенного способа обмена в пакетной сети позволяет повысить эффективность использования пропускной способности канала коллективного пользования при низком трафике (при количестве работающих абонентских станций от 1 до N-1) за счет обеспечения передачи информации в сегментах тех абонентских станций, которые не передают информацию в настоящее время, равномерного распределения сегментов канала коллективного пользования между абонентскими станциями, имеющими информацию для передачи и обеспечения возможности передачи пакетов произвольной длины. На фиг. 3 графически показана возможность повышения эффективности использования пропускной способности канала коллективного пользования (C) в зависимости от количества пакетных станций (n) ведущих передачу информации. Implementation of the proposed exchange method in a packet network allows to increase the efficiency of using the bandwidth of a collective use channel with low traffic (with the number of operating subscriber stations from 1 to N-1) by providing information transfer in segments of those subscriber stations that do not currently transmit information , uniform distribution of segments of the channel of collective use between subscriber stations that have information for transmission and enable transmission etov arbitrary length. In FIG. Figure 3 graphically shows the possibility of increasing the efficiency of using the bandwidth of a shared channel (C) depending on the number of packet stations (n) transmitting information.
Источники информации:
1. Системы передачи данных и сети ЭВМ. - М.: Мир, 1974, с. 60.Sources of information:
1. Data transmission systems and computer networks. - M.: Mir, 1974, p. 60.
2. Щербо В.К., Киричев В.М., Самойленко С.И. Стандарты по локальным вычислительным сетям. - М.: Радио и связь, 1990. 2. Scherbo V.K., Kirichev V.M., Samoilenko S.I. Standards for local area networks. - M .: Radio and communications, 1990.
3. ТИИЭР. - М.: Мир, т. 75, N 1, 1987, с. 167. 3. TIIER. - M .: Mir, t. 75,
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97122276A RU2136112C1 (en) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Method for packet exchange in lan |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU97122276A RU2136112C1 (en) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Method for packet exchange in lan |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2136112C1 true RU2136112C1 (en) | 1999-08-27 |
Family
ID=20200882
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU97122276A RU2136112C1 (en) | 1997-12-30 | 1997-12-30 | Method for packet exchange in lan |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2136112C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2589318C2 (en) * | 2014-09-08 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Импульс" (ОАО "НПО "Импульс") | Method of alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with exponential distribution of time slots |
RU2589319C2 (en) * | 2014-09-08 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Импульс" (ОАО "НПО "Импульс") | Method for alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with uniform distribution of time slots |
-
1997
- 1997-12-30 RU RU97122276A patent/RU2136112C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Щербо В.К., Киричев В.М., Самойленко С.И. Стандарты по локальным вычислительным сетям. - М.: Радио и связь, 1990. Грин П., Лаки Р. Системы передачи данных и сети ЭВМ. - М.: Мир, 1974, с.60. * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2589318C2 (en) * | 2014-09-08 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Импульс" (ОАО "НПО "Импульс") | Method of alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with exponential distribution of time slots |
RU2589319C2 (en) * | 2014-09-08 | 2016-07-10 | Открытое акционерное общество "Научно-производственное объединение "Импульс" (ОАО "НПО "Импульс") | Method for alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with uniform distribution of time slots |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10721732B2 (en) | Radio communication system, device and method for radio communication, and computer program | |
US7386320B2 (en) | Apparatus and method for use in the multicast of traffic data in wireless multiple access communications systems | |
US5453987A (en) | Random access protocol for multi-media networks | |
US7245920B2 (en) | Apparatus and method for use in allocating a channel resource in wireless multiple access communications systems | |
AU775253B2 (en) | Link-level support of wireless data | |
HUT65532A (en) | Method for multipurpose utilizing signal sources in communication systems | |
CA2283906A1 (en) | Random access channel prioritization scheme | |
EP1150462A1 (en) | A method, mobile terminal and base station for assigning ressources in a shared channel | |
US6243391B1 (en) | Non-polled dynamic slot time allocation protocol | |
US6108347A (en) | Non-polled dynamic slot time allocation protocol | |
DE60022477D1 (en) | SYSTEM AND METHOD FOR DATA COMMUNICATION FROM ONE POINT TO STATIONARY MULTI POINT | |
EP0886451A1 (en) | Radio communications system | |
US5535210A (en) | Method and system for resolution of channel access in data transmission systems | |
JP3433859B2 (en) | Control for multimedia communication over local access cable | |
EP0374212A1 (en) | Multiple access communications system | |
RU2136112C1 (en) | Method for packet exchange in lan | |
RU2136113C1 (en) | Method for packet exchange in local-area network | |
JPH10242981A (en) | Dynamic time slot assignment system | |
RU2099877C1 (en) | Identified-carrier access method | |
RU2007126194A (en) | METHOD FOR DISTRIBUTING TIME INTERVALS IN NETWORK RADIO COMMUNICATION CHANNELS | |
EP0181118A2 (en) | Data transmission system | |
JPH02158223A (en) | Radio communication control system | |
WO2003009518A3 (en) | System and method for multipoint to multipoint data communication | |
RU2589318C2 (en) | Method of alternate one-way transmission of messages with disconnected information sources in common zonal communication network with exponential distribution of time slots | |
Pountourakis | Multichannel control networks for WDMA single-hop packet switched protocols |